Ongeveer 70 procent van de tieners zegt dat angst en depressie een groot probleem zijn onder hun leeftijdsgenoten, en dat gaat volgens het Pew Research Center over genderoverschrijdende, raciale en sociaaleconomische lijnen.
Kunnen robots helpen? Dr.
Elin Björling, mede-oprichter van het Momentary Experience Lab aan de Universiteit van Washington, leidt een sociaal-therapeutisch robotonderzoeksprogramma genaamd Project EMAR, dat tieners helpt hun gemoedstoestand te matigen en hulpmiddelen te krijgen om met angst om te gaan.
We spraken met professor Björling over haar onderzoeksresultaten, die ze later deze maand zal presenteren op een robotica-forum dat wordt georganiseerd door de National Science Foundation.
Dr.
Bjorling, uw lab heeft de EMAR-robot vanaf de grond af opgebouwd.
Het is ontworpen om tieners te helpen ontspannen door hun gevoelens met de robot te delen, knuffels te krijgen en eenvoudige oefeningen te doen.
Vertel ons hoe het project begon.
Ik werk nu al twee decennia met de tienerpopulatie en merkte de stijgende niveaus van gerapporteerde tienerstress op.
Ik besloot een nieuwe en boeiende manier te bedenken om het onderwerp te verkennen.
Tijdens een gesprek met Dr.
Emma Rose, nu mijn Co PI [Principal Investigator] bij Project EMAR stelde ik gekscherend voor dat we een robot moesten ontwerpen als een boeiend hulpmiddel voor stressmeting en interventie voor tieners.
Hoewel er talloze smartphone-apps zijn gemaakt om te helpen bij stress, werd ik me ervan bewust hoe statisch - niet erg interactief, rommelig en zo veel gesprekken tegelijk - smartphones waren geworden en wilden een boeiender, op de gemeenschap gebaseerd onderzoekstool.
Robots leken een goede technologie om te verkennen voor een onderzoeksstudie, en zo begon het allemaal.
Elin Björling en EMAR
Hoeveel was er al gedaan in de academische arena rond tieners, robots en stress?
Om eerlijk te zijn, was ik absoluut geschokt toen ik ontdekte hoe weinig onderzoek er was naar sociale robots en tieners, laat staan ??projecten waarbij tieners betrokken waren bij het ontwerp en de ontwikkeling van een sociale robot.
Is het waar dat tieners de robot liever vertellen wat er aan de hand is?
Ja, in ons onderzoek zeiden tieners dat ze het leuk vonden dat EMAR hen niet kan beoordelen of zich belast voelt door hun problemen.
Veel tieners hebben ons verteld dat de angst om anderen te belasten of zorgen te veroorzaken, hen ervan weerhoudt om te delen met hun leeftijdsgenoten.
In uw Onderzoek papier, ontdekte je ook dat: 'De meeste tieners zijn 1) zeer optimistisch over de hulpvaardigheid van robots, 2) voelen zich niet zenuwachtig om met een robot te praten, maar ook 3) vertrouwen een robot niet met hun gegevens.' Dus hoe heb je een mens-robot-vertrouwensmodel ontwikkeld, zodat de tieners zich klaar voelden om te delen?
Het eerste principe is transparantie, zodat onze tienergebruikers erop kunnen vertrouwen dat EMAR is ontworpen om te helpen.
Ervoor zorgen dat tieners zeggenschap hebben over hun gegevens; hen keuzes geven in hun interacties met betrekking tot privacy, of ervoor kiezen om ze te delen met leeftijdsgenoten, ouders of professionals, is een belangrijk principe.
Er zijn natuurlijk strikte regels voor het vastleggen / gebruiken van gegevens door minderjarigen, dus alle gegevens worden geanonimiseerd en EMAR zal nooit video-opnamen maken van een interactie of iemands stem opnemen.
Gegevens die waarschijnlijk door EMAR worden opgeslagen, zijn geaggregeerde stressniveaus, trefwoorden, duur van betrokkenheid, aantal woorden, enzovoort.
In plaats van een bestaand robotplatform te gebruiken, heb je er een vanaf de grond af ontworpen.
Ja, we zijn begonnen met ideevormingssessies waarin tieners robotafbeeldingen en attributen schetsten, rollen en gedragingen bespraken en interacties met schoolomgevingen in een storyboard vormden.
Vanaf onze eerste ideatiegegevens zijn we begonnen met het ontwikkelen van ontwerpprincipes en uiteindelijk vereisten voor ons allereerste prototype.
Tieners vertelden ons bijvoorbeeld snel dat uitgebreide, AI-mensachtigen NIET het type robot waren waarmee ze op school wilden communiceren.
Ze gaven de voorkeur aan boxy, niet-humanoïde vormfactoren.
Vertel ons hoe u het eerste prototype bij elkaar hebt gekregen.
Ons eerste prototype (EMAR V1), gebaseerd op tekeningen en ideeën van tieners, was een kleine, vierkante tafelrobot met slechts drie vragen en drie verschillende empathische antwoorden.
Meteen uit de poort werden tieners naar deze robot getrokken, ondanks zijn zeer scrappy en duidelijk met de hand gemaakte uiterlijk.
Hieruit hebben we geleerd dat "scrappy" voor ons zou kunnen werken in termen van betrokkenheid.
Van daaruit hebben we het ontwerp herhaald op basis van ontwerp- en interactiegegevens met tieners en zijn we nu net begonnen met EMAR V6.
De uitvoering is in de loop van de tijd veranderd.
Hoe is de robot geprogrammeerd? Is het ROS of een combinatie van andere OS- en open-source softwareprogramma's, of volledig op maat gemaakt / op maat gemaakt?
EMAR is een volledig op maat gemaakt programma, ontworpen door Dr.
Maya Cakmak, onze Co PI voor het project.
Ze heeft een eenvoudige visuele programmeertool voor eindgebruikers gemaakt, vergelijkbaar met Google's Blockly.
Omdat we een ontwerpprincipe van transparantie en maatwerk hanteren, is het voor ons project belangrijk dat de uiteindelijke robot volledig aanpasbaar is door de beoogde gebruikers: tieners.
Dit betekent dat onze "EMAR Stewards" (tieneronderzoeksdeelnemers) EMAR-aanpassingen en -onderhoud kunnen uitvoeren zonder enige input van ons, inclusief de gegevensverzamelingscomponenten van EMAR om gegevens vast te leggen waarvan zij denken dat hun gemeenschap het meest geïnteresseerd is, zoals het gevoel erbij te horen of veiligheid.
Beschrijf het interactieproces dat de huidige tieners met de robot hebben om hen te helpen hun stressreactie op het leven te verbeteren.
We hebben veel interacties die we met tieners ontwerpen.
De belangrijkste zijn het delen van stress- en stemmingsniveaus met de robot via het aanraakscherm op de buik en een onthullingsinteractie waarbij tieners hun recente stressoren verbaal naar de robot ventileren.
Die hele modus voor zelfrapportage of biecht is zo logisch voor tieners.
Toen ik een tiener was, herinner ik me dat ik mijn angst in een papieren dagboek goot.
Hoe kunnen ze anders communiceren met de robot?
Onze tienerdeelnemers hebben een verscheidenheid aan andere interacties, waaronder "The Hug" waarin tieners de robot kunnen knuffelen.
Vervolgens levert de EMAR, via haptische sensoren, een schattige audiorespons en een visuele patroonrespons met zijn LED-lampjes.
Natuurlijk zijn er veel bekende fysiologische voordelen van knuffelen, waaronder het vrijkomen van endorfine, het opwekken van oxytocine en de positieve aspecten van sociale verbinding door aanraking.
Zacht speelgoed, vooral speelgoed met audio / visuele reactiemechanismen, helpt kleine kinderen met verdriet om te gaan, maar er zijn weinig tastbare of goedaardige afzetmogelijkheden voor tieners.
EMAR zou de rekening kunnen passen.
Akkoord.
In feite is de wens om EMAR te omhelzen een van onze sterkste gegevens door de jaren heen, dus dat werd al snel een technologische vereiste voor de robot.
Vertel ons over de andere functionaliteit van EMAR.
We zijn net begonnen met het onderzoeken van micro-interventies tussen EMAR en de tienerdeelnemers.
Veel van deze zijn gebaseerd op evidence-based interventies zoals dialectische gedragstherapie.
EMAR kan de tiener bijvoorbeeld door een korte oefening leiden om hen te helpen de emoties die ze ervaren te identificeren en een kader te bieden waarin ze het gevoel kunnen delen, onderzoeken, begrijpen en loslaten, waardoor het stressniveau over de hele linie wordt verminderd.
Wat heeft je tot nu toe verrast over de interactie tussen tieners en de robot?
Ik werk nu al twee decennia met tieners en ik ben voortdurend verrast door hun creativiteit en ideeën.
Ze zijn de perfecte medewerkers voor het co-ontwerp van nieuwe technologieën met hun verhoogde niveaus van gevoeligheid en empathie.
Veel van de media portretteren tieners tegenwoordig als schermverslaafde zombies die niet in staat zijn tot empathie of gevoeligheid voor anderen, maar we hebben nu vier jaar aan onbewerkte gegevens die suggereren dat precies het tegenovergestelde waar is.
Mijn afhaalmaaltijd bij het werken met deze tieners is dat ze in feite ongelooflijk gevoelige en empathische wezens zijn die een alternatieve uitlaatklep nodig hebben voor hun stress waardoor ze zich geen zorgen hoeven te maken over anderen.
Aanbevolen door onze redacteuren
Zou je zeggen dat de robot zowel een sociaal als therapeutisch model is? Is het onderscheid belangrijk, of niet, volgens u?
Ja, ik zou zeggen dat het idealiter therapeutisch is omdat het sociaal is.
Tieners zijn sociale wezens.
Ze bevinden zich in een ontwikkelingsfase waarin sociale relaties ongelooflijk belangrijk zijn, dus het lijkt ontwikkelingsgeschikt om een ??sociale robot als hulpmiddel voor interactie te gebruiken.
We hebben ook gemerkt dat door de tiener uit te nodigen om met de robot te praten, tieners in de omgeving instinctief met elkaar beginnen te praten over hun stress en ervaringen.
Ik noem dit voorzichtig een "uitnodigingseffect" van EMAR en we zullen moeten onderzoeken of dit waar is zodra we de implementatie hebben afgerond.
EMAR daadwerkelijk de interactie tussen mens en mens verhoogt?
Ja, in tegenstelling tot populaire opvattingen over sociale robots als "ontworpen om een ??gelijken of een mens te vervangen", hebben we ontdekt dat het tegenovergestelde waar is.
Tieners weten dat EMAR een hulpmiddel is om hen te helpen hun gevoelens te verwerken en ze zich idealiter een beetje beter te laten voelen.
Hun interacties met EMAR zouden hun emotionele geletterdheid kunnen vergroten om over hun gevoelens te kunnen praten met leeftijdsgenoten, ouders en professionals.
Wat is de volgende stap in het ontwikkelingsproces van EMAR?
We bevinden ons momenteel in het door NSF gefinancierde jaar drie en gaan nu naar ons laatste belichamingontwerp met een bewegende nek, ingebouwde haptische sensoren, geluiden en lichten.
Na nog een paar kleine onderzoeken om de uiteindelijke vereisten te bepalen en ervoor te zorgen dat onze interactieontwerpen geschikt en boeiend zijn, zijn we van plan om in het najaar een implementatiestudie uit te voeren.
EMAR uit het lab halen?
Nou, EMAR is nooit zogezegd in een laboratorium geweest.
Al onze co-design-sessies en onderzoeksstudies vinden plaats op lokale middelbare scholen.
Dit helpt ervoor te zorgen dat onze gegevens contextueel geldig zijn.
Maar ja, eindelijk toestaan ??dat EMAR ter plaatse in een lokale middelbare school "woont" om antwoorden te vinden op de "grote" vragen, zoals: "Welke impact heeft een sociale robot die op een school woont, op die gemeenschap en die cultuur? ? " We zullen ook proberen het nut van EMAR te bepalen als een meetinstrument voor stressniveaus bij tieners, naast de huidige functionaliteit om het te helpen verlichten.
Deze onderzoeken zijn op scholen gedaan, maar nog steeds in een getimede of enigszins gecontroleerde omgeving.
Zie je uiteindelijk ...